- 椭圆的参数方程
- 共106题
本题设有(1)、(2)、(3)三个选考题,每题7分,请考生任选2题作答,满分14分,如果多做,则按所做的前两题计分,作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑,并将所选题号填入括号中.
(1)选修4-2:矩阵与变换
设矩阵 M=(其中a>0,b>0).
(I)若a=2,b=3,求矩阵M的逆矩阵M-1;
(II)若曲线C:x2+y2=1在矩阵M所对应的线性变换作用下得到曲线C’:+y2=1,求a,b的值.
(2)(本小题满分7分)选修4-4:坐标系与参数方程
在直接坐标系xOy中,直线l的方程为x-y+4=0,曲线C的参数方程为(∂为参数).
(I)已知在极坐标(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴)中,点P的极坐标为(4,),判断点P与直线l的位置关系;
(II)设点Q是曲线C上的一个动点,求它到直线l的距离的最小值.
(3)(本小题满分7分)选修4-5:不等式选讲
设不等式|2x-1|<1的解集为M.
(I)求集合M;
(II)若a,b∈M,试比较ab+1与a+b的大小.
正确答案
(1)(I)∵M=
∴M-1=
将a=2,b=3代入即得:M-1==
(II)设出曲线C:x2+y2=1任意一点为(x0,y0)经矩阵M所对应的线性变换作用下得到的点为(x,y),
∵M(x0,y0)=(x,y)
∴
将之代入+y2=1得:
+b2
=1
即
∵a>0,b>0
∴
(2)(I)解∵P的极坐标为(4,),
∴P的直角坐标为(0,4)
∵直线l的方程为x-y+4=0
∴(0,4)在直线l上
(II)∵曲线C的参数方程为(∂为参数),直线l的方程为x-y+4=0
设曲线C的到直线l的距离为d
则d==
∵2sin(-α)∈[-2,2]
∴d的最小值为
(3)(I)∵|2x-1|<1
∴-1<2x-1<1
即0<x<1
即M为{x|0<x<1}
(II∵a,b∈M
∴a-1<0.b-1<0
∴(b-1)(a-1)>0
∴(ab+1)-(a+b)=a(b-1)+(1-b)=(b-1)(a-1)>0
即(ab+1)>(a+b)
已知+
=1(a>b>0,xy≠0),则
+
的最小值为______.
正确答案
由题意可设x=acosθ,y=bsinθ,θ∈(0,2π)且θ≠,π,
.
∴+
=
+
=
≥4,当且仅当sin2θ=±1时取等号.
故+
的最小值为4.
故答案为4.
若C(-,0)、D(
,0),M是椭圆
+y2=1上的动点,则
+
的最小值为______.
正确答案
由题设条件知焦点在x轴上,
故椭圆方程椭圆+y2=1
由c==
=
,
易知C,D两点是椭圆+y2=1的焦点,
所以,|MC|+|MD|=2a=4,
从而|MC|•|MD|≤()2=22=4,
当且仅当|MC|=|MD|取等号,
即点M的坐标为(0,±1)时上式取等号,
∴+
=
≥
=1,
则+
的最小值为 1.
故答案为:1.
以直角坐标系的原点为极点,x轴的非负半轴为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位.已知直线l的极坐标方程为ρ(cosθ+sinθ)=2,曲线C的参数方程为
(φ为参数),则曲线C上的点到直线l的最短距离为______.
正确答案
∵直线l的极坐标方程为ρ(cosθ+sinθ)=2,
∵x=pcosθ,y=psinθ,
∴x+y=2,
∵曲线C的参数方程为(φ为参数),
∴+y2=1,
可以设直线y=-x+k与椭圆+y2=1相切,
∴5x2-8kx+4k2-4=0,
△=0,∴64k2-20(4k2-4)=0,
∴k=±
∴直线y=-x±与直线x+y=2
,的距离即是最短距离,
∴d=±
,
∴曲线C上的点到直线l的最短距离为.
故答案为.
已知椭圆(θ为参数)
(1)求该椭圆的焦点坐标和离心率;
(2)已知点P是椭圆上任意一点,求点P与点M(0,2)的距离|PM|的最大值.
正确答案
(1)由得
∴+y2=1---------------------------------------------------------------------------(2分)
∴a2=4,b2=1
∴c2=a2-b2=3
∴焦点坐标为( , 0 ),( -
, 0 )-------------------------------------(4分)
离心率e==
------------------------------------------------------------------(6分)
(2)设点P的坐标为P(x,y),则+y2=1,即:x2=4-4y2------------------------------------------------(8分)
∴|PM|==
=
------------------------------------------------(12分)
∵y∈[-1,1]
∴当y=-时,|PM|≥
=
∴|PM|的最大值是----------------------------------------------------(14分)
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